Вестник № 5(16) Апрель-Июнь 2009 г.

Её величество Геометрия

Математика есть прообраз красоты мира.
Кеплер
Геометрия есть познание всего сущего.
Платон

Вся красота мира – в музыке, природе, архитектуре, поэзии, живописи, – имеет свои закономерности, описываемые математически. Две тысячи лет назад поиском этих закономерностей занимался Пифагор, древнегреческий учёный. Наука в те времена только зарождалась, вырастая из практических наблюдений и прикладных рекомендаций. Пифагор придал геометрии форму свободной науки, проводя свои исследования с нематериальной, интеллектуальной точки зрения. Пифагорейцы начали изучать свойства фигур с помощью логических доказательств, а не измерений. Умение наблюдать и видеть, строить чертежи и находить в них явленные закономерности и свойства фигур, – на этом и стоит вся геометрия. Как же прийти к ней, такой строгой, точной и красивой? Прийти так, чтобы строгость красоты не отпугивала, а радовала глаз и давала надёжную опору душе?

В вальдорфской школе этот путь к её величеству Геометрии начинается на первом уроке в первый учебный день первого класса. На этом уроке ребята рисуют прямую и кривую – две линии, из которых складывается всё многообразие форм. Первоклассники на уроках рисования форм учатся проводить эти линии чётко, уверенно, формы усложняются (рис. 1, 2) и к концу 1 класса в работах появляется вертикальная симметрия (рис. 3, 4). Мы живём в мире вертикальной симметрии – ею пронизаны живые существа, архитектура, растения… И ребёнок учится создавать отражение фигуры любой сложности.

Рис. 1Рис. 2
Рис. 3Рис. 4

В конце 2 класса, когда жизнь ребёнка проходит в полярностях (добра и зла, басен и легенд о святых, земной тяжести и небесной лёгкости), добавляется горизонтальная симметрия (рис. 5, 6).

Рис. 5Рис. 6
Рис. 7

В третьем классе, когда ребёнок впервые в своей жизни обособился от мира и пришёл к себе как точке, некоему центру – появляется центральная симметрия, где надо согласовывать и верх с низом, и правую половину с левой (рис. 7). Дети рисуют метаморфозы фигур – череду рисунков, в которой на каждом следующем шаге происходит небольшое изменение фигуры (рис. 8).

Рис. 8-1Рис. 8-2
Рис. 8-3Рис. 8-4
Рис. 8-5Рис. 8-6
Рис. 8-7Рис. 8-8

В 4 классе появляется возможность увидеть и нарисовать переплетение линий. Это ещё не объёмная фигура, но уже зачатки третьего измерения. В этом классе дети ткут, плетут и вышивают, поэтому такие формы, как правило, рисуются с большим удовольствием (рис. 9, 10).

Рис. 9Рис. 10

В 5 классе появляется предмет «геометрия свободной руки». Это уже геометрия, так как вводятся геометрические термины – названия фигур и их составляющих (рис. 11, 12), понятия перпендикулярности, параллельности, величины угла (рис. 13); рассматриваются отношения фигур, прямых и точек. Все чертежи в этом классе выполняются без инструментов, свободной рукой – и мы доводим свои руки до совершенства, строя чертежи и всевозможные «красивые формы» (рис. 14).

Рис. 11Рис. 12
Рис. 13Рис. 14

Наступает шестой класс. Мы берём инструменты. И тут возникает вопрос – если руки способны чертить окружности и прямые линии ровно, то зачем же нужны циркуль и линейка? Оказывается – для точности. Пришло время, когда точность построенного чертежа даёт возможность видеть геометрические закономерности, а способность видеть, в свою очередь, позволяет решать поставленные задачи. Так и строились уроки – сначала чертили основной чертёж, потом старались увидеть в нём всё, что можно – равенство отрезков и углов, перпендикулярность и параллельность, правильные фигуры и т.п. Затем получали задания – разделить пополам произвольный отрезок, угол или дугу; построить прямую, параллельную заданной; построить угол, равный заданному; построить треугольник с заданными сторонами – и всё это надо было делать исключительно с помощью циркуля и линейки. Каждое задание как собственное исследование, каждое решение – собственное открытие! Какие-то задачи решались за 5 минут, на другие уходил весь урок. Нередко в классе рождались 2 или 3 способа решения поставленной задачи – такие моменты всегда радуют явленным творчеством и работой мысли.

Кроме строгих чертежей, наблюдений и решений задач, было ещё и построение цветных чертежей, где раскрашивание создавало иллюзию объема фигуры (рис. 15, 16), демонстрировало разные подходы к игре цветов в чертеже (рис. 17, 18, 19).

Рис. 15Рис. 16
Рис. 17
Рис. 18Рис. 19

Были у нас и чертежи, красота которых могла быть достигнута только при абсолютной точности (рис. 20, 21). Один из них позже был воплощен нитками на бумаге – посредством изонити (рис. 22).

Рис. 20Рис. 21
Рис. 22
Наконец, в последних чертежах этого года строгие математические закономерности неожиданно привели к возникновению в чертеже растительных форм (рис. 23, 24)!

Рис. 23Рис. 24

Наблюдения, самостоятельный поиск решения задачи, умение описать пошагово выполненное построение – качества, которые будут необходимы в следующих классах, где появятся теоремы и доказательства, более сложные построения. Самое важное при этом, на мой взгляд, уметь и дальше видеть красоту этой науки, её способность описать всё окружающее нас; уметь применять дары геометрии в творчестве, ведь в 7 классе нас ждёт знакомство, в частности, с перспективой и золотым сечением…

Наталья Владимировна Захарова,
классный учитель